《表2.不同密度等级煤样的XRF分析结果》

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《大柳塔长焰煤中灰分和无机矿物对生物产气的影响》

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三种不同密度等级煤样的XRF结果如表2所示。从表中结果可知，总碳元素含量（表观CO3）在原煤中为60.7%，经过处理后在密度级小于1.3 g/cm3的煤样中达到93.7%，在密度级大于1.8 g/cm3的煤样中仅为31.5%。这表明密度等级低的煤样其无机矿物含量低，而其中的有机组分含量高，相比之下密度高的煤中无机矿物含量高，有机组分含量低，而原煤则介于两者之间。另外，在3个煤样中含量最高的元素是Si，在密度级大于1.8 g/cm3的煤样中尤为明显，相对含量为37.97%，高于其有机质含量，而煤中Si元素主要存在于石英和硅酸盐矿物中，可见3个密度级煤样中石英和硅酸盐矿物占比最大。Al2O3含量略低于SiO2，在原煤和高密度煤样中的含量分别达到14.4%和23.95%，然而在低密度煤样中却没有被检出，原因可能是这一组分密度很高，故几乎没有被分配到低密度级的组分中。Al元素在煤中主要存在于硅酸盐矿物、铝的氧化物和氢氧化物矿物以及部分含铝的硫酸盐和磷酸盐矿物中，其中最典型的如高岭石、伊利石、勃姆石、铝矾土等[27]。除此之外，Fe、Ca、Ti、Mg和K等金属元素虽然在3种煤样内均有分布，且其含量相对较低，但是这些金属元素普遍在高密度煤中含量高，在低密度煤中含量低，表明小浮沉试验后，金属元素主要分布于高密度级煤样中。其中，Fe元素主要存在于黄铁矿、磁铁矿、褐铁矿、赤铁矿、纤铁矿、菱铁矿、白云母、黑铁矿等矿物中[27]，煤中Ca元素主要存在于部分硅酸盐矿物如硅酸钙、以Ca为主体的碳酸盐矿物和硫酸盐矿物中[27]，Ti元素多存在于锐钛矿、金红石、板钛矿以及某些黏土矿物（例如高岭石和伊利石）中，Mg元素主要存在于部分粘土矿物和以Mg为主体的碳酸盐矿物、硫酸盐矿物和氧化物矿物中，K元素主要存在于部分粘土矿物和钾盐中[28]。值得注意的是，S元素在低密度等级煤样中含量较高，而在高密度煤样中含量低，S元素通常存在于煤中的硫化矿和有机含硫化合物中，在许多情况下是矿物晶体结构的组成部分[28]。其它几种元素的含量在所有煤样中均较低，但种类却很多，主要包括Na、P、Ba和卤族元素Br、Cl，此外还有极少量的V和Zr。